陳修寰

摘 要：在建筑項目的施工過程中，剪力墻結構是被廣泛使用的一種結構，其存在對于增強建筑穩(wěn)定性，確保建筑安全性具有重要意義。在建筑施工的樓梯設計的時候，最需要注意的就是施工的安全性，在進行剪力墻的建筑樓梯設計時，不僅要注意施工安全，同時要對于整個結構的抗震性進行仔細的設計，以保證剪力墻的施工安全。

關鍵詞：剪力墻；結構；樓梯設計

在建筑施工的過程中，剪力墻是較為常用的一種施工模式，但是在進行施工的時候，要注意對于剪力墻設計的規(guī)范性，在針對不同建筑進行剪力墻結構設計的時候，其設計方式并不相同。需要對于建筑施工中樓梯的整體布局進行合理的考察，盡可能的預先判斷出建筑結構對于樓梯構件可能造成的影響，并且在進行設計的時候要盡可能的考慮到剪力墻的空間使用情況，保證樓梯之間具有足夠的靈活空間，并且要保證可以滿足建筑的需求，在進行建筑剪力墻結構樓梯設計的時候，需要進行注意的事項有很多，只有保證對于存在隱患的解決，才能更好的保證其使用效果。

1、樓梯抗震性能分析計算

1.1剪力墻結構的計算模型

在某建筑中，其整體的剪力墻結構設計樓層數量為地上18層，地下1層，并且每一層建筑的高度都在3米左右，在建筑施工的過程中，所使用的材料均為混凝土材料，混凝土的強度選擇C30強度。在此建筑中，以建筑的整體荷載來看，每一層的荷載量分別為：樓梯間的荷載為3.5KN/m2，建筑的陽臺荷載為2.5KN/m2，剩余其他結構的荷載約為2.0KN/m2，在建筑施工中的風荷載為0.4KN/m2，通過分析可以確定此建筑的抗震設防的烈度可以達到7度，在地震的加速度中，可以達到0.10g，可以確定其地震分組按照相關規(guī)定來看，屬于第二組，所以建筑施工的場地類別屬于第二類，在進行建筑抗震的施工過程中，就要盡可能的保證其施工的登記符合建筑需求。如果建筑屬于標準的設防建筑，在進行施工的時候，要盡可能的將建筑等級設定達到三級。在進行剪力墻結構的計算時，可以應用SETWE來進行分析，在計算的過程中，要盡可能的對于兩個模型進行仔細的分析，其中一個模型應用整體計算的模式進行分析，另一個模型則主要是對于參與計算的主要構件記性分析，主要是要對于剪力墻的剛度、位移以及樓梯具有的構件內力等進行計算。

在實際的剪力墻結構計算中，可以發(fā)現建筑中剪力墻的結構整體計算中，需要在樓梯進行參與的情況下，對于可能給剪力墻造成影響的情況進行計算，所以就不能按照完美模型進行分析，一旦有樓梯參與，會導致剪力墻的X、Y向指標發(fā)生變化，雖然影響不是只在3%以下，不是很大，但是在這種情況下，會導致剪力墻所有與樓梯接觸的部分壓力都有所增大。在對于樓梯分析的時候，和相互間樓層梁之間的作用下，會對于剪力墻的結構計算產生一定的影響，在樓梯作為主要支撐的情況下，會改變剪力墻的傳力路徑，造成樓層的框架中出現離散性，進而導致剪力墻結構中多是的支座彎矩減小，但是跨中的彎矩會出現增大現象，其增大范圍可以達到8%-50%，這些問題的出現，都會對于剪力墻結構的樓梯計算設計造成影響，會導致整個樓梯中結構的梁、柱之間的內力出現變化，進而應剪力墻結構的計算模型分析效果。

1.2框架剪力墻結構的計算模型

在上述的工程中，其在抗震設防類別中，該工程屬于標準設防，其抗震等級達到了三級，而剪力墻的抗震等級則是二級，在靠近剪力墻結構附近對一個樓梯進行了平面布置，而另一個樓梯在布置的時候周邊是沒有任何剪力墻的。計算樓梯結構的抗震等級時，所采用的整體計算分析軟件為2010版本的SETWE，需要分析的模型一共有兩個，其中一個樓圖模型要進行整體計算，另一個樓梯模型不用進行整體計算，所有參與計算的主要構件有剪力墻的剛度、位移情況，還有樓梯所具有的構件內力等。從實際的計算數據中我們可以看出：樓梯參與框架一剪力墻結構整體計算，對結構x向、Y向整體指標均有一定的影響，但影響極?。?.2%-3%），可忽略不計；樓梯方向與樓梯相關的樓層梁因樓梯的支撐作用，傳力路徑改變，樓層框梁內力變化有一定的離散性，與剪力墻結構相似；樓梯靠近剪力墻布置，樓梯與剪力墻共同作用，剪力墻問的連粱內力減小，垂直樓梯方向的的樓層梁內力也減??；樓梯四周無剪力墻時，樓梯方向的樓層框架梁內力增大1.10-1.5，垂直樓梯方向的樓層框架梁內力變化較小；通過對比墻柱內力計算結果，樓梯靠近剪力墻布置的框架柱和剪力墻的內力增大1.1-1.3倍；樓梯四周無剪力墻時，框架柱的彎矩和軸力增大1.2-1.6倍，半層設置休息平臺處的框架柱剪力增大2倍左右；框剪結構樓梯參與整體計算對樓梯間附近的墻柱內力影響較?。?%左右）。

通過分析對比可以知道，剪力墻結構和框架剪力墻結構的樓梯對結構整體指標影響很小，但與樓梯相關的主體構件影響有大有小，樓梯四周布置剪力墻越多影響越小；樓梯對與之不相關構件內力的影響很??；如果樓梯四周剪力墻較少時，建議適當考慮與樓梯相關框架梁、柱以及樓梯構件設計的合理性。

2、設計方法建議

（1）剪力墻結構和框架剪力墻結構的樓梯對結構整體指標影響很小，；不管是剪力墻結構還是框一剪結構；樓梯間沿梯板方向設置剛度足夠大的抗震墻，樓梯的上下端平臺梁盡量與剪力墻相連，減小樓梯對樓層框架梁影響；若樓梯四周剪力墻較少時，梯板配筋宜上下拉通設置，相關主體構件適當加強。

（2）樓梯問四角設豎向抗側力構件；樓梯問四角不設豎向構件時，豎向荷載、水平地震作用傳遞不直接，更易加劇樓梯影響的復雜性，應盡可能避免。

（3）樓梯構件的影響目前較難準確計算，盡可能采用規(guī)范允許不參與整體計算的樓梯形式，尤其是樓梯四周無剪力墻或一側無剪力墻時應該消除樓梯對主體構件的不利影響，梯板滑動支承于梯梁（板）上，支座兩側預留變形量大于彈塑性位移的限制；

（4）梯板兩端梯梁支承在同一片剪力墻上，樓梯兩側均設置剪力墻；剪力墻和框架剪力墻結構中梯板兩端梯梁支承在同一片剪力墻上，墻體集中布置可能會產生扭轉，設計時可利用樓梯間剪力墻開洞來調節(jié)。

3、結論

在建筑結構的設計中，對于剪力墻結構的應用十分廣泛，其在建筑中的應用效果良好，并且在建筑中使用可以更好的提高建筑承重能力，提高建筑安全等級，剪力墻結構中的樓梯設計作為建筑施工中的重要組成部分，其存在對于建筑具有重要的意義，不僅是在各個樓層之間起到了支撐的作用，而且還是人們進行上下樓的主要工具，所以在對于其進行設計優(yōu)化的時候，要盡可能的對于樓梯結構的穩(wěn)定性進行考慮，本著優(yōu)化的原則，對于其抗震性能進行計算與分析，只有設計人員保證了設計方案的質量，才能在一定程度上保證剪力墻樓梯結構與建筑整體的協(xié)調性，確保建筑施工的質量。

參考文獻：

[1]彭國勇.試論剪力墻結構樓梯設計.新材料新裝飾，2014.

[2]張雷.試論剪力墻結構設計的優(yōu)化措施.城市建設理論研究，2015.